JPH0558840B2 - - Google Patents
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- JPH0558840B2 JPH0558840B2 JP63312682A JP31268288A JPH0558840B2 JP H0558840 B2 JPH0558840 B2 JP H0558840B2 JP 63312682 A JP63312682 A JP 63312682A JP 31268288 A JP31268288 A JP 31268288A JP H0558840 B2 JPH0558840 B2 JP H0558840B2
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- Japan
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- pipe
- welding
- upset
- welded
- electric resistance
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Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、電縫管の製造方法に係り、特に高強
度鋼管及びＳ添加が必要な快削性構造用鋼管を電
縫溶接で製造する場合の方法に関するものであ
る。 〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕 電縫溶接方法は、一般に数十〜数百ｋHzの高周
波電流を用いて、誘導方式又は直接通電方式によ
り、オープンパイプの相対向する被接合面を加熱
溶融させて接合を得る方法であり、溶接管の製管
方法のなかで最も高能率な方法であるので、中小
径の金属管の製造に主として汎用されている。 しかし、電縫溶接においては、オープンパイプ
の相対向する被接合面に高周波の大電流が流れる
ために、溶融金属にはこの大電流による強力な電
磁力が作用して、溶融金属の被接合面からの排出
現象及び被接合面での凝固の不安定現象が生じ
る。従つて、電縫溶接では、アーク溶接等の溶融
溶接では不必要であるアプセツトが必要不可欠で
ある。 アプセツトを加えることによつて、溶融金属中
の不純物が排出されると共に被接合面での凝固が
促進されてほぼ健全な接合が可能となるが、一方
ではアプセツトによつて溶接熱影響部がメタルフ
ローにより隆起し、ビード部分を含むこの隆起部
分を切削した後に、その切削部分で鋼板の介在
物、成分偏析に起因する割れ、所謂フツククラツ
クが発生する場合がある。 このフツククラツクは、通常の炭素鋼、低合金
鋼においては、不純物元素の低減及び介在物の形
態制御（例えばCa処理）によつて防止できるの
で、特に大きな問題とならないが、高強度鋼管及
びＳ添加が必要な快削性構造用鋼管においては、
これに含有されるＳ等の成分が原因で製品の二次
加工（曲げ、偏平等）の過程で特に鋼管の外面側
にフツククラツクが多発するので、製品化が困難
であり、製品用途を限定せざるを得ないといつた
問題点があつた。 このようなアプセツトに伴う問題点を解決する
ために、アプセツトが不要であり、しかも電縫溶
接方法と同程度の溶接能率が得られる製管溶接方
法として、複合熱源を使用した溶接方法が、特開
昭56−168981号、特開昭59−30493号、特開昭61
−162279号によつて提案されている。これらに開
示された製管溶接方法は、高能率な高周波熱源
と、電磁力等の悪影響因子の無いレーザビームを
組み合わせた複合熱源製管溶接方法であつて、最
終的な溶融をレーザビームで実施しているので、
フツククラツクの原因であるアプセツトを低減で
きることが特徴である。 特開昭56−168981号公報に開示された製管溶接
方法は、複合熱源製管溶接方法に関するものであ
つて、高周波電流によつてオープンパイプの相対
向する両側エツジ部を加熱又は溶融して、その後
に、レーザビームによる照射を両側エツジ部の接
合点より下流側で管外面側から行つて最終的な接
合を得るものである。この方法の特徴は、二番目
の熱源であるレーザビームでパイプの肉厚全体を
溶融させることにあり、レーザビームの出力がわ
ずか十数kWであるので、レーザビームで照射す
る前に、第１の加熱手段（高周波電流）によつて
予熱されていたとしても、通常の電縫溶接の場合
と同等の溶接速度を得ることは困難であるといつ
た問題点があつた。 また、特開昭59−30493号公報及び特開昭61−
162279号公報に開示された複合熱源製管溶接方法
は、オープンパイプの両側エツジ部の接合点より
上流側でレーザビームを両側エツジ部のエツジ端
面に対して斜めに照射することによつてこの両側
のエツジ端面を加熱することを特徴としている
が、この方法では、高周波電流の電磁力が溶融金
属に加わることは通常の電縫溶接と同様であり、
溶接欠陥の原因となる酸化物の排出、及び凝固の
安定化の点でアプセツトが必要となり、アプセツ
トの大幅低減は不可能であるといつた問題点があ
つた。 本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので
あつて、従来の電縫溶接方法と同等の速度で溶接
ができ、しかもパイプの外面側に生じるメタルフ
ローの立上りを減少することができる電縫管の製
造方法を提供することを目的としている。 〔課題を解決するための手段〕 本発明に係る電縫管の溶接方法は、オープンパ
イプの相対向する両側エツジ部を加熱溶融し、ス
クイズロールにてアプセツトしつつ衝合溶接する
電縫管の製造方法において、前記スクイズロール
によるアプセツト過程にある溶接部であつて、ア
プセツトによつてメタルフローが立上り始める点
とスクイズロールの中心同士を結ぶ点との間の中
間の位置に外表面側から高エネルギービームを照
射してパイプの外表面側部分にオープンパイプの
外表面側からその肉厚の20〜80％にわたる深さの
溶融池を形成し、前記アプセツトによつて溶接部
の外表面側へのメタルフローをこの溶融池に吸収
させることを特徴とする。 〔作用〕 しかして、加熱溶融されたオープンパイプの相
対向する両側エツジ部において、その接合点より
下流側で、スクイズロールによるアプセツトによ
つて、メタルフローが立上りだすが、この部分で
レーザビームで外表面側から照射されるので、外
表面側であつて高周波電流等の影響を受けること
のない位置に溶融池が形成され、この溶融池に外
表面側のメタルフローがほとんど吸収される。 〔実施例〕 以下、本発明をその実施状態を示す図面に基づ
いて具体的に説明する。第１図は本発明に係る電
縫管の製造方法の実施状態を示す模式図、第２図
はその説明図である。図中１はオープンパイプで
あつて、オープンパイプ１はスケルプを成形ロー
ル群（図には最終段のフインパスロール５のみを
示す）に通して断面Ｕ形から両側エツジ部１ａ，
１ａが相対向する断面略Ｏ形に迄曲成してなる。
このオープンパイプ１はフインパスロール５を出
た後、その下流側に配設されたスクイズロール２
側に向かうに従つて両側エツジ部１ａ，１ａが相
互に漸近され接合点１Ａにて第３図に示すように
相互に接合され、次いで接合点１Ａとスクイズロ
ール２の軸心線と対応する位置との間における溶
接部１Ｂにて相互に衝合溶接され、管の状態でア
プセツトをかけられつつスクイズロール２，２を
経て仕上工程に向け白抜き矢符方向に移送されて
ゆくこととなるが、この間オープンパイプ１はフ
インパスロール５よりも下流側であつて、且つ接
合点１Ａよりも上流側の位置にて高周波コンタク
トチツプ３，３にて両側エツジ部１ａ，１ａを加
熱される。 そして、前記両側エツジ部１ａ，１ａが接合す
る接合点１Ａと１対のスクイズロール２，２の軸
心線を結ぶ線上の位置との間のアプセツト過程に
ある溶接部１Ｂに外表面側からレーザビーム６を
照射してパイプ１の肉厚の20〜80％をレーザビー
ム６で溶融させる。 オープンパイプ１は接合点１Ａの下流近傍位置
において第４図に示すようにアプセツトによつて
メタルフローが立上り始める。ところが、接合点
１Ａと１対のスクイズロール２，２の軸心線を結
ぶ線上の位置との中間点１Ｃで、レーザビームが
照射されて、第５図に示すようにこの箇所にパイ
プ１の外表面側に溶融池１１が生成されてこの溶
融池１１はパイプ１における１対のスクイズロー
ル２，２の軸心線を結ぶ線上の位置まで達し、こ
の溶融池１１にメタルフローが吸収されて、結果
的に第６図に示すように溶融池１１より下流側で
はパイプ１の外表面側にはメタルフローは立上が
らないこととなる。 次に表１に実際に電縫管の溶接を行つた例につ
いて示す。
度鋼管及びＳ添加が必要な快削性構造用鋼管を電
縫溶接で製造する場合の方法に関するものであ
る。 〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕 電縫溶接方法は、一般に数十〜数百ｋHzの高周
波電流を用いて、誘導方式又は直接通電方式によ
り、オープンパイプの相対向する被接合面を加熱
溶融させて接合を得る方法であり、溶接管の製管
方法のなかで最も高能率な方法であるので、中小
径の金属管の製造に主として汎用されている。 しかし、電縫溶接においては、オープンパイプ
の相対向する被接合面に高周波の大電流が流れる
ために、溶融金属にはこの大電流による強力な電
磁力が作用して、溶融金属の被接合面からの排出
現象及び被接合面での凝固の不安定現象が生じ
る。従つて、電縫溶接では、アーク溶接等の溶融
溶接では不必要であるアプセツトが必要不可欠で
ある。 アプセツトを加えることによつて、溶融金属中
の不純物が排出されると共に被接合面での凝固が
促進されてほぼ健全な接合が可能となるが、一方
ではアプセツトによつて溶接熱影響部がメタルフ
ローにより隆起し、ビード部分を含むこの隆起部
分を切削した後に、その切削部分で鋼板の介在
物、成分偏析に起因する割れ、所謂フツククラツ
クが発生する場合がある。 このフツククラツクは、通常の炭素鋼、低合金
鋼においては、不純物元素の低減及び介在物の形
態制御（例えばCa処理）によつて防止できるの
で、特に大きな問題とならないが、高強度鋼管及
びＳ添加が必要な快削性構造用鋼管においては、
これに含有されるＳ等の成分が原因で製品の二次
加工（曲げ、偏平等）の過程で特に鋼管の外面側
にフツククラツクが多発するので、製品化が困難
であり、製品用途を限定せざるを得ないといつた
問題点があつた。 このようなアプセツトに伴う問題点を解決する
ために、アプセツトが不要であり、しかも電縫溶
接方法と同程度の溶接能率が得られる製管溶接方
法として、複合熱源を使用した溶接方法が、特開
昭56−168981号、特開昭59−30493号、特開昭61
−162279号によつて提案されている。これらに開
示された製管溶接方法は、高能率な高周波熱源
と、電磁力等の悪影響因子の無いレーザビームを
組み合わせた複合熱源製管溶接方法であつて、最
終的な溶融をレーザビームで実施しているので、
フツククラツクの原因であるアプセツトを低減で
きることが特徴である。 特開昭56−168981号公報に開示された製管溶接
方法は、複合熱源製管溶接方法に関するものであ
つて、高周波電流によつてオープンパイプの相対
向する両側エツジ部を加熱又は溶融して、その後
に、レーザビームによる照射を両側エツジ部の接
合点より下流側で管外面側から行つて最終的な接
合を得るものである。この方法の特徴は、二番目
の熱源であるレーザビームでパイプの肉厚全体を
溶融させることにあり、レーザビームの出力がわ
ずか十数kWであるので、レーザビームで照射す
る前に、第１の加熱手段（高周波電流）によつて
予熱されていたとしても、通常の電縫溶接の場合
と同等の溶接速度を得ることは困難であるといつ
た問題点があつた。 また、特開昭59−30493号公報及び特開昭61−
162279号公報に開示された複合熱源製管溶接方法
は、オープンパイプの両側エツジ部の接合点より
上流側でレーザビームを両側エツジ部のエツジ端
面に対して斜めに照射することによつてこの両側
のエツジ端面を加熱することを特徴としている
が、この方法では、高周波電流の電磁力が溶融金
属に加わることは通常の電縫溶接と同様であり、
溶接欠陥の原因となる酸化物の排出、及び凝固の
安定化の点でアプセツトが必要となり、アプセツ
トの大幅低減は不可能であるといつた問題点があ
つた。 本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので
あつて、従来の電縫溶接方法と同等の速度で溶接
ができ、しかもパイプの外面側に生じるメタルフ
ローの立上りを減少することができる電縫管の製
造方法を提供することを目的としている。 〔課題を解決するための手段〕 本発明に係る電縫管の溶接方法は、オープンパ
イプの相対向する両側エツジ部を加熱溶融し、ス
クイズロールにてアプセツトしつつ衝合溶接する
電縫管の製造方法において、前記スクイズロール
によるアプセツト過程にある溶接部であつて、ア
プセツトによつてメタルフローが立上り始める点
とスクイズロールの中心同士を結ぶ点との間の中
間の位置に外表面側から高エネルギービームを照
射してパイプの外表面側部分にオープンパイプの
外表面側からその肉厚の20〜80％にわたる深さの
溶融池を形成し、前記アプセツトによつて溶接部
の外表面側へのメタルフローをこの溶融池に吸収
させることを特徴とする。 〔作用〕 しかして、加熱溶融されたオープンパイプの相
対向する両側エツジ部において、その接合点より
下流側で、スクイズロールによるアプセツトによ
つて、メタルフローが立上りだすが、この部分で
レーザビームで外表面側から照射されるので、外
表面側であつて高周波電流等の影響を受けること
のない位置に溶融池が形成され、この溶融池に外
表面側のメタルフローがほとんど吸収される。 〔実施例〕 以下、本発明をその実施状態を示す図面に基づ
いて具体的に説明する。第１図は本発明に係る電
縫管の製造方法の実施状態を示す模式図、第２図
はその説明図である。図中１はオープンパイプで
あつて、オープンパイプ１はスケルプを成形ロー
ル群（図には最終段のフインパスロール５のみを
示す）に通して断面Ｕ形から両側エツジ部１ａ，
１ａが相対向する断面略Ｏ形に迄曲成してなる。
このオープンパイプ１はフインパスロール５を出
た後、その下流側に配設されたスクイズロール２
側に向かうに従つて両側エツジ部１ａ，１ａが相
互に漸近され接合点１Ａにて第３図に示すように
相互に接合され、次いで接合点１Ａとスクイズロ
ール２の軸心線と対応する位置との間における溶
接部１Ｂにて相互に衝合溶接され、管の状態でア
プセツトをかけられつつスクイズロール２，２を
経て仕上工程に向け白抜き矢符方向に移送されて
ゆくこととなるが、この間オープンパイプ１はフ
インパスロール５よりも下流側であつて、且つ接
合点１Ａよりも上流側の位置にて高周波コンタク
トチツプ３，３にて両側エツジ部１ａ，１ａを加
熱される。 そして、前記両側エツジ部１ａ，１ａが接合す
る接合点１Ａと１対のスクイズロール２，２の軸
心線を結ぶ線上の位置との間のアプセツト過程に
ある溶接部１Ｂに外表面側からレーザビーム６を
照射してパイプ１の肉厚の20〜80％をレーザビー
ム６で溶融させる。 オープンパイプ１は接合点１Ａの下流近傍位置
において第４図に示すようにアプセツトによつて
メタルフローが立上り始める。ところが、接合点
１Ａと１対のスクイズロール２，２の軸心線を結
ぶ線上の位置との中間点１Ｃで、レーザビームが
照射されて、第５図に示すようにこの箇所にパイ
プ１の外表面側に溶融池１１が生成されてこの溶
融池１１はパイプ１における１対のスクイズロー
ル２，２の軸心線を結ぶ線上の位置まで達し、こ
の溶融池１１にメタルフローが吸収されて、結果
的に第６図に示すように溶融池１１より下流側で
はパイプ１の外表面側にはメタルフローは立上が
らないこととなる。 次に表１に実際に電縫管の溶接を行つた例につ
いて示す。
以上の如く本発明方法にあつてはアプセツト過
程にある溶接部であつて、アプセツトによつてメ
タルフローが立上り始める点とスクイズロールの
中心同士を結ぶ点との中間の位置に外表面側から
高エネルギービームを照射するから、この部分が
溶融されても、メタルフローが熱源等として用い
られる高周波電流の影響を受けることがなく、メ
タルフローの被接合面からの排出現象、或いは被
接合面での凝固の不安定現象を生じることがな
く、またこの位置に外表面側から肉厚の20〜80％
にわたる溶融池を形成することで溶融領域が拡大
し、アプセツトに際してのメタルフローの立上り
の低減が図れて良好な二次加工性が得られ、しか
も溶接速度の低下を招くこともない等本発明は優
れた効果を奏する。
程にある溶接部であつて、アプセツトによつてメ
タルフローが立上り始める点とスクイズロールの
中心同士を結ぶ点との中間の位置に外表面側から
高エネルギービームを照射するから、この部分が
溶融されても、メタルフローが熱源等として用い
られる高周波電流の影響を受けることがなく、メ
タルフローの被接合面からの排出現象、或いは被
接合面での凝固の不安定現象を生じることがな
く、またこの位置に外表面側から肉厚の20〜80％
にわたる溶融池を形成することで溶融領域が拡大
し、アプセツトに際してのメタルフローの立上り
の低減が図れて良好な二次加工性が得られ、しか
も溶接速度の低下を招くこともない等本発明は優
れた効果を奏する。
第１図は本発明に係る電縫管の製造方法の実施
状態を示す模式図、第２図はその説明図、第３図
は第２図における−線部分端面図、第４図は
第２図における−線部分端面図、第５図は第
２図における−線部分端面図、第６図は第２
図における−線部分端面図である。 １……オープンパイプ、１Ｂ……溶接部、２…
…スクイズロール、１１……溶融池。
状態を示す模式図、第２図はその説明図、第３図
は第２図における−線部分端面図、第４図は
第２図における−線部分端面図、第５図は第
２図における−線部分端面図、第６図は第２
図における−線部分端面図である。 １……オープンパイプ、１Ｂ……溶接部、２…
…スクイズロール、１１……溶融池。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ オープンパイプの相対向する両側エツジ部を
加熱溶融し、スクイズロールにてアプセツトしつ
つ衝合溶接する電縫管の製造方法において、 前記スクイズロールによるアプセツト過程にあ
る溶接部であつて、アプセツトによつてメタルフ
ローが立上り始める点とスクイズロールの中心同
士を結ぶ点との間の中間の位置に外表面側から高
エネルギービームを照射してパイプの外表面側部
分にオープンパイプの外表面側からその肉厚の20
〜80％にわたる深さの溶融池を形成し、前記アプ
セツトによつて溶接部の外表面側へのメタルフロ
ーをこの溶融池に吸収させることを特徴とする電
縫管の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63312682A JPH02160189A (ja) | 1988-12-09 | 1988-12-09 | 電縫管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63312682A JPH02160189A (ja) | 1988-12-09 | 1988-12-09 | 電縫管の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02160189A JPH02160189A (ja) | 1990-06-20 |
| JPH0558840B2 true JPH0558840B2 (ja) | 1993-08-27 |
Family
ID=18032155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63312682A Granted JPH02160189A (ja) | 1988-12-09 | 1988-12-09 | 電縫管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02160189A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0847716A (ja) * | 1994-08-05 | 1996-02-20 | Nkk Corp | 耐ｈｉｃおよび耐ｓｓｃｃ特性に優れた電縫鋼管の製造方法 |
| WO2018147389A1 (ja) | 2017-02-13 | 2018-08-16 | 日新製鋼株式会社 | 電縫金属管の製造方法及びその電縫金属管 |
| CN108436390B (zh) * | 2018-02-09 | 2019-12-17 | 方绪龙 | 一种面食加工设备的轴辊支撑板加工方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56168981A (en) * | 1980-05-28 | 1981-12-25 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Production of electric welded tube |
| JPS58100982A (ja) * | 1981-12-09 | 1983-06-15 | Nippon Steel Corp | エネルギビ−ム併用電気抵抗溶接法 |
-
1988
- 1988-12-09 JP JP63312682A patent/JPH02160189A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02160189A (ja) | 1990-06-20 |
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